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物理學論文:高中物理換角度解題的“弊”

文秘站 | 編輯:論文專員… 2012-12-5錄入 | http://www.directory-melhoressites.com |

導詞:解題 高中物理 角度

全日制普通高級中學課程計劃中強調要注重學生對知識的綜合理解,運用所學知識綜合解決問題的能力。所以老師們在課堂教學中應注意開拓學生的思維,鼓勵多角度、全面的去掌握知識。高中物理知識的結構牽連性很強,如牛頓運動學理論和能量方法有時可以得到相同的結論,很多問題可以殊途同歸。老師在教學時也會經常指導學生一個問題用不同的方法去解決。
例如天津市2008年學業水平考試中有這樣一道題:
民航客機一般都有緊急出口,發生意外情況的飛機緊急著陸后,打開緊急出口,狹長的氣囊會自動充氣,生出一條連接出口與地面的斜面,人員可沿斜面滑行到地上。若斜面高h=3.2m,斜面長L=4.0m,60kg的人由靜止滑至氣囊底端時的速度大小m/s,人沿氣囊下滑時所受到的阻力是多大?(g取10m/s2)
(1)請用牛頓運動定律和運動學公式解答本題;
(2)請用動能定理解答本題。
用這兩種方法計算都能得出結果,可謂是殊途同歸。它們從不同的角度解決了同一個問題,考查了學生靈活掌握知識以及運用知識解決問題的能力。
但是在教學中發現,并不是所有問題都可以換方法、換角度的。換種方法有時雖然可以得到相同的結果,可是究竟是不是正確的還有待進一步考證。這樣的問題不在少數,應給予特別重視。以下是在教學過程中遇到的幾種情況。
例1某人以v0=4m/s的初速度將質量為m的小球水平拋出,小球落地的速度為vt=6m/s,g=10m/s2,求:小球拋出時離地面的高度。
本題可以由機械能守恒定律來解:,等式兩端同時消去m后代入數據得h=1m,這種方法毫無疑問是正確的。
但是有一部分學生利用的是另外一種方法,用運動學公式,同樣可以得到x=1m,兩種解法的答案是一樣的。這種解法是正確的嗎?這是個值得探討和澄清的問題。這個公式是在解決勻變速直線運動問題中用到的,經常在已知條件不含時間的情況下,用它求位移、初速度或者末速度。乍一看來本題也是求位移,貌似可以用公式來解。可是就其公式內涵來講,就解釋不通了。此公式在新課標人教版教材必修1中,是由勻變速直線運動速度公式和位移公式,兩式同時消去時間t得到的。此公式僅僅適用于勻變速直線運動,而本例題描述的是平拋運動,屬于曲線運動,不符合公式的適用范圍。用解出來的答案只是個“巧合”,沒有物理意義,是錯誤的。另外斜拋運動,類平拋運動(如帶電粒子在勻強電場中的偏轉運動)中,也存在這樣的問題。為了不引起學生的混淆,應強調公式的適用范圍是:勻變速直線運動,在自由落體運動和豎直上拋運動中都是可以應用的,但在平拋、斜拋或類平拋等加速度恒定的曲線運動中要特別慎重,以防發生錯誤。
例2一個質量為m的小球以初速度度v0拋

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